規(guī)格

電流表(A₁)

電流表(A₂)

電壓表(V)

定值電阻(R)

電阻(R₁)

滑動變阻器(R₂)

電池(E)

電健(K)

導(dǎo)線若干

量程10mA，內(nèi)阻r₁待測（約40Ω）

量程500μA，內(nèi)阻r₂=150Ω

量程10V，內(nèi)阻r₃=10kΩ

阻值為600Ω

阻值約100Ω，作保護(hù)電阻用

總電阻約50Ω

2．（12分）從下表選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一電路來測量電流表A₁的內(nèi)阻r₁，要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)。

器材（代號）

解得：  （n=1，2，3，…）（1分）

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又由于   （1分）

               解得：（2分）

   （n=1，2，3，…）（2分）

粒子在t₀時刻速度方向沿y軸負(fù)方向，則在t₀―2t₀時間內(nèi)帶電粒子受到電場力的作用，沿y軸負(fù)方向做勻加速直線運(yùn)動；在2t₀―3t₀時間內(nèi)帶電粒子又做勻速圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)過的圓心角仍為，由于速度增大，因此，此時運(yùn)動的軌道半徑大于第一次時的半徑．在3t₀―4t₀時間內(nèi)，帶電粒子在電場力的作用，沿y軸正方向做勻減速直線運(yùn)動，由對稱性可知，在4t₀時速度又變?yōu)関₀；在4t₀―5t₀時間內(nèi)又做圓周運(yùn)動，其運(yùn)動情況與0―t₀時間內(nèi)的相同；……．做出帶電粒子的運(yùn)動軌跡如圖2所示，其中O₁、O₂、O₃、分別為粒子在0―t₀、2t₀―3t₀、4t₀―5t₀內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的圓心位置．設(shè)帶電粒子在x軸上方做圓周運(yùn)動的軌道半徑為r₁，在x軸下方做圓周運(yùn)動的軌道半徑為r₂，由幾何關(guān)系可知，要使帶電粒子回到原點(diǎn)，則必須滿足： 

則在2t₀時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角       （1分）

（3）由帶電粒子的比荷可知粒子運(yùn)動的周期 （1分）

在2t₀―3t₀時間內(nèi)帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)過的圓心角仍為；……．

粒子運(yùn)動的軌跡如圖1所示，其中O₁、O₂、O₃、O₄分別為0―t₀、2t₀―3t₀、4t₀―5t₀、6t₀―7t₀內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的圓心位置，所以粒子從出發(fā)到再次回到原點(diǎn)所用的時間為t=8t₀．        （2分）

（2）由于帶電粒子的速率不會改變，所以帶電粒子從出發(fā)到再次回到原點(diǎn)的運(yùn)動軌跡的長度s=8 v₀t₀．     （2分）